ACETICKÁ FERMENTÁCIA: VLASTNOSTI, APLIKÁCIE, PRÍKLADY - BIOLÓGIE

Octovej fermentácia je chemický proces, sprostredkovaná pôsobením skupiny baktérií, ktoré patria k rodu Acetobacter. Prostredníctvom tohto procesu, tieto baktérie pôsobí na etyl alkoholu (etanolu), oxidačné to, získanie kyseliny octovej (CH ₃ COOH) a vo vode (H ₂ O) ako konečné produkty.

Je to proces, ktorý je veľmi užitočný z priemyselného hľadiska, pretože jeho hlavný produkt má rôzne použitie v rôznych oblastiach, napríklad v lekárskom, farmaceutickom a gastronomickom priemysle.

Štruktúra kyseliny octovej, produkt fermentácie octom. Zdroj: Nebol poskytnutý žiadny strojom čitateľný autor. Walkerma prevzatá (na základe nárokov na autorské práva).

vlastnosti

Baktérie, ktoré uskutočňujú tento proces, nevyhnutne vyžadujú prítomnosť kyslíka, aby ho mohli uskutočniť.

Ako v každom chemickom procese, aj v octovej fermentácii sa vyžaduje substrát, etylalkohol. Toto sa získava alkoholovým fermentačným procesom, ktorý sa tiež uskutočňuje mikroorganizmom, kvasinkami rodu Saccharomyces. Čo robia, je spracovanie cukrov na získanie etanolu (alkoholu), oxidu uhličitého a ATP, všetko za anaeróbnych podmienok.

Získaný etanol sa oxiduje acetobaktériami, ktoré pri povinnej prítomnosti kyslíka získavajú ako konečné produkty kyselinu octovú a vodu podľa nasledujúcej reakcie:

C ₂ H ₅ OH + O ₂ ^Acetobacter CH ₃ COOH + H ₂ O

Po získaní kyseliny octovej by nemala byť vystavená čerstvému vzduchu, pretože môže dôjsť k novej chemickej transformácii, ktorá stráca svoje vlastnosti.

Aceobacter

Baktérie, ktoré vykonávajú proces fermentácie v octe, patria do rodu Acetobacter, ktorý vďačí za svoj názov vlastnosti oxidačného etanolu na kyselinu octovú.

Toto je rod, ktorý obsahuje mnoho druhov, z ktorých celkom 17, z ktorých najbežnejšie používaných na výrobu kyseliny octovej je Acetobacter aceti.

Toto je gram negatívna baktéria a patrí do skupiny bacilov, pretože je v tvare tyčinky. Podobne na vývoj vyžaduje určité podmienky, ako napríklad prítomnosť kyslíka, priemerná teplota 30 ° C a pH 6,0.

Produkty

Acetická fermentácia je komplexný proces, ktorý má dva produkty, z ktorých jeden je dôležitejší ako druhý. Týmto produktom je kyselina octová, tiež známa ako kyselina etanová. Ďalším produktom je voda.

Chemický vzorec pre kyselinu octovú je CH ₃ COOH. Je to hlavne v pevnom stave, čím sa tvoria kryštály. Molová hmotnosť bola 60,05 g / mol a hustota 1,049 g / cm3. Jeho teplota topenia je 17 ° C a teplota varu 118 ° C.

Kyselina octová je rozpustná v rôznych látkach, ako je voda, éter, glycerín, acetón a benzén. Je tiež schopný sám rozpúšťať niektoré organické a anorganické zlúčeniny.

Je to jedna z najjednoduchších karboxylových kyselín, ktorá sa dá odvodiť z jednoduchosti jej chemickej štruktúry. Napriek tomu je kyselina octová široko používaným produktom v rôznych oblastiach, ako je napríklad gastronómia, medicína a chémia.

aplikácia

Acetická fermentácia sa používa na výrobu kyseliny octovej. Aplikáciám a použitiam, ktoré sa môžu tejto zlúčenine dať, je veľa.

Liek

V lekárskej oblasti má kyselina octová viacnásobné použitie. Gynekológovia ho používajú na stanovenie prítomnosti infekcie ľudským papilomavírusom známou ako kolposkopia.

Bunky infikované vírusom reagujú s kyselinou octovou a získajú belavú farbu, pričom test je potom pozitívny.

Podobne sa kyselina octová používa v patologických anatomických laboratóriách ako prvok fixačných roztokov, ktoré sú určené na ochranu tkanív.

gastronómia

Použitie kyseliny octovej ako octu v gastronomickej oblasti je všeobecne známe.

V prvom rade sa používa ako dresing na šaláty a jedlá na báze mäsa, rýb a morských plodov. Podobne sa používa aj ako konzervačné činidlo a dokonca sa pridáva do majonézy, aby sa inhiboval rast baktérií, ako je Salmonella.

Ocot je široko používaný v gastronomickom priemysle. Zdroj: pixabay.com

farmaceutické

Kyselina octová je kľúčovou zložkou v niektorých výrobkoch, ako sú krémy na popálenie slnka a iné lieky používané na liečbu stavov, ako je seborrhea a plesňové stavy, ktoré sa usadia predovšetkým na pokožke hlavy.

kozmetika

V kozmetickom priemysle sa kyselina octová používa ako základný prvok v šampónoch a stylingových krémoch proti lupinám, ako aj v zmäkčovacích maskách.

Domáce použitie

Ženy v domácnosti majú tendenciu používať kyselinu octovú ako odstraňovač škvŕn na rôznych povrchoch. Rovnako je to silný dezinfekčný prostriedok, ktorý sa používa najmä na kuchynské dosky a na iných miestach v domácnosti.

Príklady

Existuje mnoho príkladov octovej fermentácie. Závisia od substrátu, ktorý používa Acetobacter. Čokoľvek, čo obsahuje cukry, ktoré sa môžu transformovať na etanol a následne podrobiť fermentácii, aby sa získala kyselina octová, je dobrým substrátom.

Takto môže byť vyrobený vynikajúci ocot z vína, obilnín (najmä ryže), ovocia a medu.

Vínny ocot

Vínny ocot je vysoko hodnotným produktom v gastronomickom priemysle. Získava sa dvoma po sebe nasledujúcimi fermentačnými procesmi. Prvá alkoholová fermentácia sa uskutočňuje kvasinkami patriacimi do rodu Saccharomyces a druhá, octová fermentácia, baktériami rodu Acetobacter.

Tento typ octu sa široko používa v receptoch ako korenie a je základnou súčasťou rôznych dresingov.

Podobne sa už roky používa aj na svoje lekárske použitie, pretože pomáha regulovať hladiny určitých prvkov, ako sú triglyceridy a cholesterol.

Rovnako má veľmi dôležité antioxidačné vlastnosti, pretože zabraňujú starnutiu buniek a objavovaniu sa chorôb, ako je rakovina. Pozitívne zasahuje aj do fungovania kardiovaskulárneho systému.

Ovocný ocot

Ovocný ocot sa získava z akéhokoľvek ovocia vďaka fermentácii cukrov v nich obsiahnutých. Najprv sa premenia na alkohol a neskôr sa pôsobením octových baktérií premenia na kyselinu octovú.

Môže sa vyrábať z rôznych druhov ovocia, medzi ktoré patrí najčastejšie jablko, tamarind, mango a pomaranč. Vďaka charakteristickej sladkosti ovocia má nižšiu kyslosť ako iné druhy octu.

Dnes sa používa ako dresing na rôzne jedlá, ako sú šaláty, mäso, ryby a morské plody.

Obilný ocot

Získava sa fermentáciou cukrov prítomných v obilninách. Na výrobu octu sa najčastejšie používa ryža.

Jeho farba sa líši od bielej po zlato a má sladkú chuť. To je tiež široko používaný v ázijskej kuchyni, najmä na prípravu sushi.

Medový ocot

Je to trochu známy druh octu. Keď sú cukry v mede fermentované, transformuje sa na medovinu a neskôr pôsobením octovej fermentácie sa premieňa na medový ocot.

Tento ocot má veľmi príjemnú vôňu a má podobnú farbu ako jantár s jemnými dotykmi.

Sladový ocot

Ak je medový ocot málo známy, sladový ocot je ešte menej. Získava sa alkoholovou fermentáciou jačmenného sladu a následnou octovou fermentáciou.

Sladový ocot je veľmi aromatický, má jasnú okrovú farbu a znalci ho používajú pri príprave jedál. V anglickej kuchyni je to nevyhnutnosťou.

Referencie

Cox, M. a Nelson, D. (2014). Lehningherove princípy biochémie. Editorial Omega. 6. vydanie.
Jiménez, J., Santos, I. a García, I. (2009). Optimalizácia biotechnologických procesov. Acetátová fermentácia. Časť I: Navrhovaný model. Biochemical Journal. 45 (1). 1-6
Madigan, M., Martink, J. a Parker, J. (1997). Brockova biológia mikroorganizmov. Prentice Hall International. 8 ^th
Silva, M., Torres, A., Silva, W., Silva, F. a Swarnakar, R. (2007). Výroba octu z kešu vinárstva: alkoholové a octové kvasenie. Brazilian Journal of Engineering. 24 (2).
Wackett, L. (2018). Výrobky z fermentácie mikrobiálnych kyselín. Mikrobiálna biotechnológia. 11 (1). 268-269.

ACETICKÁ FERMENTÁCIA: VLASTNOSTI, APLIKÁCIE, PRÍKLADY - BIOLÓGIE - 2026